具有快速充电速度的固态可再充电电池制造技术

提供一种具有快速充电速度和高容量的固态可再充电电池。在一些实施例中，所述固态可再充电电池至少包括由阴极材料构成的阴极材料层，所述阴极材料包含晶粒尺寸小于100nm且晶界密度为5C或更大的晶粒。在其它实施例中，阴极材料层由具有柱状微结构的阴极材料构成。

Solid state rechargeable battery with fast charging speed

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有快速充电速度的固态可再充电电池
技术介绍
本专利技术涉及固态可再充电电池技术。更具体地说，本专利技术涉及一种具有快速充电速度和高容量的固态可再充电电池。近年来，对诸如计算机、移动电话、跟踪系统、扫描仪、医疗设备、智能手表和健身设备的便携式电子设备的需求日益增加。便携式电子设备的一个缺点是需要在设备本身内包括电源。通常，电池被用作这种便携式电子设备的电源。电池必须具有足够的容量以便至少在便携式电子装置的使用长度上为该装置供电。足够的电池容量可以导致电源与便携式电子设备的其余部分相比非常重和/或大。因此，需要具有足够能量存储的较小尺寸和较轻重量的电源。这种电源可以在更小和更轻重量的便携式电子设备中实现。常规电池的另一个缺点是一些电池包含易燃且潜在有毒的材料，这些材料可能泄漏并且可能受政府法规的限制。因此，希望提供一种安全、固态且在多次充电/放电寿命周期内可再充电的电源；可再充电电池是一种可以被充电、放电到负载中并且被再充电多次的电池类型，而非可再充电电池(或所谓的一次电池)被供应为完全充电，并且一旦放电就被丢弃。一种小且轻的、包含无毒材料并且可以在多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态可再充电电池，包括：/n阴极集流体；/n阴极材料层，所述阴极材料层位于所述阴极集流体的物理暴露表面上并且包括柱状微结构；/n固态电解质，位于所述阴极材料层的物理暴露表面上；/n阳极区，位于所述固态电解质上；以及/n阳极集流体，位于所述阳极区上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171023 US 15/790,9931.一种固态可再充电电池，包括：
阴极集流体；
阴极材料层，所述阴极材料层位于所述阴极集流体的物理暴露表面上并且包括柱状微结构；
固态电解质，位于所述阴极材料层的物理暴露表面上；
阳极区，位于所述固态电解质上；以及
阳极集流体，位于所述阳极区上。


2.根据权利要求1所述的固态可再充电电池，其中，所述柱状微结构包括晶粒尺寸小于100nm且柱状晶界密度为1010cm-2或更大的晶粒。


3.根据权利要求1或2所述的固态可再充电电池，其中，晶粒尺寸为1nm
至小于100nm。


4.根据权利要求1或2所述的固态可再充电电池，其中晶界的密度为1010cm-2至1014cm-2。


5.根据权利要求1或2所述的固态可再充电电池，其中，所述阴极材料层是锂化阴极材料。


6.根据权利要求1或2所述的固态可再充电电池，进一步包括直接位于所述阴极集流体下方的衬底。

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【专利技术属性】
技术研发人员：J·P·德萨扎，李允锡，D·萨达纳，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US